Determine el voltaje del viejo motor de CC con escobillas

Recuperé un motor de CC de un procesador de alimentos viejo (de 10 a 15 años) y me gustaría usarlo para un proyecto. Sin embargo, en el proceso de desarmarlo, la placa del controlador se rompió, por lo que no puedo medir la salida para averiguar qué voltaje necesita. ¿Hay alguna forma en que pueda determinar qué voltaje se usó para conducirlo en primer lugar?

Estas son las cosas que sé:

  • Definitivamente es un motor DC cepillado.
  • El circuito del procesador de alimentos es: la entrada de la red eléctrica (240 V CA) pasa por lo que creo que es una placa de transformador de aislamiento (240 V CA -> 240 V CA, medida con un multímetro) que luego va inmediatamente a un rectificador en la placa principal , seguido de algunos componentes cuyo propósito no sé, luego al motor.
  • La resistencia del motor (entre los terminales del motor) es de unos 15 ohmios.
  • El procesador de alimentos tiene una potencia nominal de 500 W.
  • Cuando se alimenta a 5 V desde una fuente de alimentación, gira muy lentamente y se puede detener fácilmente. Lo mismo para 12V. 24 V lo impulsa más rápido, pero aún no tiene suficiente torque y no puedo obtener voltajes más altos de la fuente de alimentación.
  • El motor tiene 7 cm de diámetro y pesa alrededor de 1 kg.
  • El motor no tiene marcas de identificación.

Desde el segundo punto, parecería que debido a que el transformador no reduce el voltaje y 240 V CA se rectifica a 240 V CC, el voltaje máximo del motor es 240 V CC, pero esto parece demasiado alto. El otro circuito probablemente usó PWN para reducir el voltaje efectivo pero aún así... ¿Parece correcta esta suposición?

El proyecto en el que quiero usarlo es una lijadora de disco de mesa. Para este propósito, supongo que el motor no necesita funcionar a toda velocidad, pero ¿tal vez ~ 60V? Estoy interesado en construir mi propio circuito de controlador de motor de CC para suministrar un voltaje constante, nada demasiado sofisticado. ¿Parece esto alcanzable? ¿Alguien podría indicarme la dirección correcta? ¿Qué necesito en el circuito además de un transformador, un rectificador y un diodo flyback?

Tengo algo de experiencia con la electrónica digital, pero esta es la primera vez que uso alto voltaje.

Gracias

Sorprendente que sea CC... Usualmente son motores de CA. En cualquier caso, a menos que pueda encontrar un número de pieza y una especificación, no hay mucho más que sepa hacer. No lo olvide, un motor que consume ese tipo de potencia no solo usa un alto voltaje, sino también mucha corriente.
Me sorprendería si realmente es un motor DC. Esperaría que fuera un motor universal cepillado. Los veo mucho en los dispositivos de cocina aquí en Alemania (230 VCA). El rectificador (si es solo un diodo) es probablemente para el control de velocidad.
¿Tienes una foto del controlador roto?
Puede ser un servomotor DC con imán permanente. Mire si tiene devanado de estator o solo devanado de rotor, ¿tiene una retroalimentación como taco o codificador?
@MarkoBuršič: ¿En un procesador de alimentos? ¿En realidad? google.de/…
¿El motor tiene bobinas de campo estacionarias y bobinas de armadura giratorias? Si es así, es un motor "universal" y funciona tanto con CA como con CC (como los viejos rockeros australianos). Y probablemente esté clasificado para 240 V CA. Consulte electronics.stackexchange.com/questions/65330/…
@JRE Sí, me refiero a alguna máquina de procesamiento de alimentos, como empaquetadora o controladora de peso.
ah Probablemente no. Más como los electrodomésticos de cocina aquí: google.de/…
Solo tiene dos cables que salen de él que están directamente conectados a dos cepillos que puedo ver. Cuando giro el eje, leo voltaje de CC positivo y no voltaje de CA, cuando lo giro hacia el otro lado, obtengo CC negativo. También parece un circuito rectificador de puente completo de 4 diodos. Añadiré algunas fotos cuando llegue a casa.
Definitivamente un motor DC entonces, con imanes permanentes. Pero la resistencia de CC de 15 ohmios solo tiene sentido en el contexto de 300 voltios (240 Vrms rectificados) o <= 2 amperios para una potencia nominal de 500 W. Por ejemplo, 500 W a 60 V son más de 8 amperios, que a través de 15 ohmios caerían mucho más que 60 V.
Estoy bastante seguro de que eran 15 ohmios, aunque parecía variar un poco, lo comprobaré cuando entre también. ¿Tengo razón al pensar que es solo la resistencia entre los dos contactos (tomada en varias posiciones y luego promediada)?

Respuestas (1)

El voltaje a través de un motor de CC se compone de dos componentes. Un componente de la resistencia de las bobinas y un componente del comportamiento inductivo de las bobinas móviles. Cuando un motor se para, se comporta como una carga resistiva.

La mayoría de los motores, si se paran mientras están alimentados por su voltaje nominal, consumirán considerablemente MÁS que su potencia nominal (y se sobrecalentarán si no se activa un circuito de protección).

Para una carga resistiva:

PAG = V 2 R
V 2 = PAG R
V = PAG R

Para obtener 500 W en una carga resistiva de 15 ohmios, se necesitarían alrededor de 80 V. Eso significa que es probable que este motor esté diseñado para una tensión de alimentación considerablemente superior a 80 V.

Supongo que este motor está diseñado para funcionar a plena potencia cuando se alimenta con red rectificada y luego hay algunos circuitos de control para reducir la potencia en configuraciones de potencia más bajas.

¿Qué voltaje necesitaría (usando esta lógica) para alimentar un motor hecho de alambre superconductor?
Considerablemente más de 0V;)
Sí, casi lo mismo, más bajo solo para la caída de voltaje: corriente * 15ohm. Si el voltaje nominal es 230Vrms rectificado entonces In=500/230=2.17A, la caída de voltaje es 32.55 por lo tanto un mismo motor con devanado superconductor requeriría 198V. La resistencia solo se pierde, la EMF posterior juega el papel, no la potencia disipada en la resistencia del devanado.
Un motor con superconductores simplemente giraría a una velocidad en la que la fuerza contraelectromotriz fuera igual al voltaje aplicado. Si el suministro fuera lo suficientemente fuerte (pudiera suministrar suficiente corriente), no podría ralentizar el motor cargándolo, la corriente simplemente aumentaría.
@ jp314 ¿Y qué quieres decir? ¿Qué es diferente del motor normal, excepto que no tiene pérdidas de cobre?
@MarkoBuršič Para un motor normal con un voltaje de entrada fijo, a medida que aumenta la carga, aumenta la proporción de la potencia de entrada que se destina a pérdidas de cobre. Esto hace que el motor disminuya la velocidad. Para un motor con bobinas de resistencia cero alimentadas desde un suministro de resistencia cero, eso no sucedería. Por supuesto, los superconductores reales solo funcionan en un rango limitado de corrientes y ejes de transmisión reales solo tienen un par limitado que pueden manejar sin romperse y las fuentes de alimentación reales no tienen impedancia de salida cero, por lo que incluso con un motor superconductor algo va a dar.